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1 酸碱平衡 HF F - + H+ H2PO4- HPO42- + H+ H6Y2+ H5Y+ + H+ NH4+ NH3 + H+ 例: HF在水中的离解反应 半反应: HF F- + H+ 半反应: H+ + H2O H3O+ 总反应: HF + H2O F- + H3O+ 简写: HF F- + H+ 2 酸碱反应类型及平衡常数 HA + H2O A- + H3O+ A- + H2O HA + OH- 多元酸碱的解离反应 pKb1 + pKa3 = 14.00 pKb2 + pKa2 = 14.00 pKb3 + pKa1= 14.00 例如磷酸H3PO4,它是三元酸中的强酸,在水溶液中可建立如下三级离解平衡: H2O + H2O H3O+ + OH- (25°C) H+ + OH- H2O H+ + Ac- HAc OH- + HAc H2O + Ac- * 5.1 酸碱质子理论 2011.09 郭方遒 酸碱电离理论(1880~1890年,阿仑尼乌斯): 酸——电离出的阳离子全部是H+的化合物 碱——电离出的阴离子全部是OH-的化合物 阿伦尼乌斯酸碱理论也遇到一些难题,如:①在没有水存在时,也能发生酸碱反应,例如氯化氢气体和氨气发生反应生成氯化铵,但这些物质都未电离。②将氯化铵溶于液氨中,溶液即具有酸的特性,能与金属发生反应产生氢气,能使指示剂变色,但氯化铵在液氨这种非水溶剂中并未电离出氢离子。③碳酸钠在水溶液中并不电离出氢氧根离子,但它却是一种碱。要解决这些问题,必须使酸碱概念脱离溶剂(包括水和其他非水溶剂)而独立存在。其次酸碱概念不能脱离化学反应而孤立存在,酸和碱是相互依存的,而且都具有相对性。解决这些难题的是丹麦J.N.布仑斯惕和英国T.M.劳里,他们于1923年提出酸碱质子理论。 酸碱质子理论(1923年,布朗斯特和劳莱): 酸——能给出质子的物质 碱——能接受质子的物质 酸碱质子理论的优点是:①扩大了酸的范围。只要能够释放出质子的物质,不论它是在水溶液中;或是非水溶剂 ;或是气相反应;或是熔融状态,它们都是酸,例如NH4+、HCO3-、HSO4-、HS-、H2PO4-、HPO42-、H2O酸。②扩大了碱的范围。NH3和Na2CO3都能接受质子,全是碱: 酸碱电子理论(1923年,路易斯): 碱——能给出电子的物质 酸——能接受电子的物质 酸 共轭碱 + 质子 通式: HA A + H+ 酸碱半反应 酸碱反应的实质是质子转移 一元弱酸(碱)的解离反应 aH + aA - Ka= aHA aHA aOH - Kb= aA - H3PO4 H2PO4- HPO42- PO43- Kb2 Kb1 Kb3 Ka1 Ka2 Ka3 Kbi = Kw Ka(n-i+1) H3PO4 + H2O H3O+ + H2PO4- H2PO4- + H2O H3O+ + HPO42- HPO42- + H2O H3O+ + PO43 三种酸的强度为:H3PO4 >H2PO4- >HPO42-- PO43- + H2O OH- + HPO42- HPO42- + H2O OH- + H2PO4- H2PO4- + H2O OH- + H3PO4 可知碱的强度为: PO4
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